GIS在工业民用建筑施工管理中的应用内容介绍（精选10篇）
GIS在工业民用建筑施工管理中的应用内容介绍
随着建筑业的发展，大型工业民用建筑越来越多。施工项目管理中的信息量亦相应大幅增加，传统的人工管理模式，已经无法满足施工项目管理工作的要求，将计算机技术，数据库技术，网络技术，管理信息系统等引入到施工管理中，开发专业性的管理信息系统，使施工管理及时，高效，准确，实现工业民用建筑施工管理的现代化。工业民用建筑施工管理中的数据量大，既有空间位置信息，又有实体的属性数据，采用先进的地理信息系统〔GSI)技术，以数据可视化的方式，为管理者提供了一种崭新的决策支持方法，从而大大提高了施工管理的现代化水平。论文阐述了工业民用建筑施工管理信息系统的建设思路和现方法，针对实际的施工过程，以当前先进的组件式地理信息系统(GIS)软件SPuerMpaGSIS和面向对象的可视化编程工具Basi6c.0构架的技术体系为基础，以基于局域网的CS/(ClinetS/erye)r模式为系统集成方式，开发的一套方便、实用的施工管理信息系统。实现了对工程中的进度，质量，成本三大指标的控制管理，并将GSI与GPS相结合，实现了对远程施工机械可视化的调度管理。论文首先介绍了GSI的相关概念，并阐述了其发展方向。然后着重介绍了基于GIS的工业民用建筑施工管理信息系统的开发与设计方法，主要从系统的目标、设计原则、需求分析、数据库的设计以及系统集成模式等几方面的分析研究进行描述，最后介绍了系统的实现。基于GSI的工业民用建筑施工管理系统的开发，显示出其在辅助决策、科学管理等方面传统的管理模式无法比拟的优点，为实现数字化施工奠定了基础。
1 工业及民用建筑施工过程中混凝土的应用
1.1 模板施工
该方面施工的关键就是要保持模板清洁, 把模板之内的杂物清理干净, 若是运用木质模板就应在运用之前对其进行浇水。并且, 要依据相关规定展开施工, 详细的检查模板以确保模板的接触位置紧密结合, 若是出现裂缝就要用油毡及水泥砂浆施以封堵。若是钢制模板施工是要运用脱模剂在其表面进行均匀涂抹。并且详细的检查模板以确保模板是完整无损的, 可以满足施工要求。还有就是施工过程中要重视模板所出现的变化, 要充分确保模板间的封堵是完好无损的, 其相对应的支撑结构非常牢固, 不会出现形变现象。及时清理所出现的各种杂物, 在模板未达到设计承载力度时就要展开拆模。
1.2 钢筋施工
应该对钢筋施工展开全方位检查, 以便于确保钢筋规格及质量和型号等各方面均是满足施工要求的。确保混凝土的保护层厚度适宜, 落实振捣工作, 振捣工作务必要非常充分且一次到位, 施工人员务必要严格依据各方面要求展开施工, 这样有助于钢筋搭接完好及充分满足施工要求。
1.3 搅拌混凝土
通常混凝土是经由水泥及砂石与水进行充分的搅拌而形成的, 混凝土搅拌之后会硬化为一种人工性石材。混凝土制作过程也就是材料依据工艺要求配比之后, 展开混合搅拌及硬化的过程。在搅拌之前应该严格的依据施工工艺对材料进行配比。通常在搅拌材料是包括水泥及砂石和矿物掺合料与外加剂, 水一般是在上述搅拌材料加进之前进行添加或者是同时进行添加, 依据实际情况在搅拌过程中适量添加。应该快速的进行搅拌, 其搅拌时间是应该依据搅拌的体积增大而提升。通常搅拌工艺规范性标准就是三十升之下的混合料是四至五分钟, 在三十升至五十升直接的是需要六至九分钟的搅拌, 并且额外的外加剂添加时应该适应的延长搅拌时间。
1.4 浇注及振捣混凝土
(1) 浇注混凝土。混凝土在搅拌完成之后要在混凝土开始初凝前及时的展开混凝土浇注。若是出现初凝时就需要对其施以二次搅拌之后才可以展开浇注。因为分次浇注通常是在上层混凝土及下层的混凝土间出现冷缝现象, 因此混凝土浇注时间总共是需要在五个小时之内就全部完成, 并且在混凝土有着流动性时将其倒进模板之内。为了能够充分防止因为倾倒混凝土而出现钢筋受力形变现象, 所以在进行混凝土倾倒时, 若是相关的倾倒高度是大于两米就要运用串筒进行缓冲作用。串筒通常都是钢板制作的, 用钩环把大约是七十厘米长短的筒施以连接, 并设置相关的挡板以实现缓冲作用。在混凝土浇注快要完成时应该详细的估算混凝土浇注用量, 以便于及时通知相关搅拌站进行混凝土的补充。
(2) 振捣混凝土。振捣对于混凝土浇注来讲也是极为关键的, 该工艺也是要严格依据施工规范进行有效执行。通常均是运用垂直振捣方式, 运用插进式振捣器进行混凝土拌合物振捣, 也就是振捣棒插进混凝土拌合物时要充分保持垂直状态, 或者是在及混凝土表面呈四十度至五十度倾角。在进行振捣时务必要避免其接触到钢筋, 从而造成钢筋形变, 振捣顺序也要呈现出排布均匀, 这样能够充分防止漏振现象。在进行浇注或者是振捣时都是要进行全方位详细检查, 尽可能的避免出现露筋或者是缝隙及蜂窝等各类浇注不足, 这样不利于建筑施工整体质量。
2 施工缝留置和处理策略
因为混凝土浇注施工中不可能可以一直保持着浇注状态, 其中也是会出现停滞现象造成施工缝情况出现。所以施工缝可以说是不可避免的。通常是可以把施工缝存在位置经过施工展开预留, 一般预留的位置适宜选择在承载剪切应力偏小并展开之后的处理较为容易的地方。也就是柱的位置受到纵向应力时要预留水平缝, 墙及梁要预留垂直缝, 在柱的位置受到水平应力时是预留垂直缝, 墙及梁也是预留水平缝。通常较大面积的混凝土进行浇注时的接缝时间会大于施工所规定的时间, 因此要运用振捣混凝土方式, 来充分提升接缝强度及密度。
施工缝处理一般是运用立缝表面凿毛方式, 混凝土在终凝之后, 凿深二十毫米至三十毫米应展开再次混凝土浇注, 浇注之前应对缝面进行冲洗, 这样能够提升其咬合力。或者是二次振捣方式, 第一次的浇注之后再展开第二次振捣工序, 再展开二次浇注, 这样能够促使沉降的石子或者是上浮水得到重新混合, 进而促使施工缝更为密实。
3 混凝土养护
通常非预应力构件养护都是运用自然养护方式, 也就是自然条件之下保持正常的湿度范围, 温度大约是保持在十摄氏度至二十摄氏度。保湿养护通常是最高温度不超过二十五摄氏度及浇注完成十二个小时之内展开的。要是温度超过了二十五摄氏度就要在浇注完毕之六个小时内展开。尤其是某些干硬型混凝土, 在浇注完毕之后应即刻展开保湿养护。对已经完毕且成形的结构应该运用覆盖养护方式, 若是其覆盖有些难度就在结构物体外表面制造封闭膜, 经过内部水分会形成自养护。在浇注混凝土前要合理配合及浇注和混凝土一样的水泥砂浆, 之后要伴随着相关混凝土提前大概十分钟进行浇注。通常总体养护时间应该与混凝土强度或者是硬化等方面具体情况相互符合, 不止是应在混凝土浇注之前及后期展开养护工作, 在完成混凝土浇注之后也是应该即刻采取相关养护措施。
4 结语
总而言之, 混凝土浇注质量决定着总体建筑施工质量。所以应该严格依据工艺规范要求展开各类施工操作。决不能因为要赶工期或者是别的方面而违反某些施工进度规范要求或者是节省成本而偷工减料。混凝土施工质量是经由各个施工细节所决定的, 整体施工中应该对施工进行由始至终的严格监管, 以便于充分确保施工质量是合格的。工作人员务必要重视混凝土建筑质量关键点控制, 充分掌握浇注整个过程, 依据严格的施工工序展开操作, 并且及时发现浇注过程中所存在的问题, 并采取针对性处理策略, 落实各环节养护措施, 尽可能的避免混凝土存在不利裂缝, 进而有效提升整个工程质量及完成效率。
摘要：随着社会经济水平的不断提升, 促使国内建筑行业飞速进步, 混凝土建筑技术现已经成为了建筑工程施工过程中最关键的基础性工程。混凝土性能较好且造价偏低, 近年来被广泛的应用于工业及民用建筑中工程施工中, 若是想要促使混凝土在施工过程中发挥更好的作用, 就务必要依据相关规定严格做好模板施工及钢筋施工和混凝土施工, 再加上混凝土养护等方面工作。本文分析了混凝土浇筑技术在工业与民用建筑施工中的应用, 并提出了实用性应用策略。
关键词：工业建筑,民用建筑,混凝土浇注
参考文献
[1]刘昕.混凝土浇筑技术在建筑施工中的应用[J].中国建材科技, 2015 (2) .
[2]王丹, 杨帅.混凝土浇筑技术在建筑工程施工中的应用研究[J].现代企业教育, 2014 (7) .
[3]莫桂东.浅谈混凝土浇筑施工技术在工业与民用建筑中的应用[J].中华民居 (下旬刊) , 2013 (24) .
关键词：GIS；抗震普查；建筑物鉴定算法；SLD过滤器
中图分类号：P208文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 03-0000-02
The Applications of GIS in the Building Seismic performance Survey System
Wang Xuequan1,Kuang Mingsheng1,Yang Baohui2,Zhou Bochao3
(1.Southwest University,ChongQing400715,China;2.Beijing LingTu Software Technology Co.Ltd,Beijing100098,China;3.Suzhou University of Science&Technology,Suzhou215011,China)
Abstract:This paper analyses the specificity of the digital data of building seismic performance in details,and proposes the major business processes and solutions to problems.This system uses the B/S structure with PostGIS as spatial database,GeoServer as map server,Tomcat as application server.The technology and method has been successfully applied in the building seismic performance information systems of Qingdao,and play a certain effect on the rest of the construction of this system.
Keywords:GIS; Seismic survey;Building identification algorithm;SLD filter
一、引言
经过汶川地震后，国家有关部门开始重视建筑物的抗震能力，强调抓紧建设一批防震减灾技术设施，重点提高地震监测能力，提高对地震的预警、应急反应和对灾情的快速判断能力，并在一些有条件的地区实施一系列的预防措施，此系统即为防止地震造成大的危害的一种有效的预防措施。系统通过对某一地区的所有建筑物数据的处理，得出相应的专题数据，结合地理信息系统的空间分析，为建筑物加固提供依据。
二、系统的主要业务流程
通过外业人员采集数据并有内业人员处理数据，将处理好的数据导入数据库，根据一定算法得出需要鉴定的建筑物，到实地鉴定建筑物，技术人员使用专业仪器进行对建筑物鉴定，如果结果为需要加固则将此建筑物加固，如实地鉴定结果为不需要加固则不加固。但是不管实地鉴定结果如何，都需要修改专题数据，因为如果实地鉴定此建筑物需要加固并进行了加固则要修改专题数据某个字段项以便再次查询是否需要鉴定时，此建筑物不应该再在查询结果内；如果实地鉴定此建筑物不需要加固则说明此建筑物有错误的数据项进行了鉴定算法的分析，所以也要根据实地重新采集回来的数据为基础修改数据。此系统业务部分主要流程图如下：
三、系统架构设计
空间基础地理信息数据来源于PostGIS数据库，通过服务接口的形式对这些数据进行请求呈现，再配以应用层的具体组织实现的。系统采用B/S架构，整体架构分为数据层，服务接口层和实际应用层。系统结构图如下：
四、系统主要问题的解决
（一）空间信息数据量大及实时维护困难
建筑物数据量大概有十万条，建筑物采用面状的数据存储，并且每个建筑物都需要算法分析出鉴定结果，所以对建筑物进行快速空间查询统计显示鉴定结果带来比较大的麻烦，对于此问题，系统采用数据预处理方法，设计出几张辅助表，将每个建筑物与相应的空间信息对应，比如建立一张建筑物——区县的表，在进行该区县的空间查询时很快可以排除大部分的数据。在这些辅助表中有一张比较重要的辅助表即为建筑物——鉴定结果表，此表对于业务是比较有用的。
数据的实时维护是一个跟业务联系较紧密的功能，当修改数据库数据后，同时更新数据库中的几张辅助表，此处主要通过数据库触发器实现，当主表的记录修改后可以重新生成辅助表。
（二）建筑物是否需要鉴定的算法设计
建筑物算法的确定是根据《建筑工程抗震设防分类标准》、《建筑抗震鉴定标准》、《建筑抗震设计规范》（2008年版）、《危险房屋鉴定标准》（2004年版）。建筑物主表的字段的确定也是参考以上文档的内容，关键字段包括使用情况、裂缝情况、设防烈度、建成时间等等，对不同的字段进行分类首先，对于表中的字段信息进行分类，主要分为A、B、C、D、E五类，A类为严重抗震不利信息，B类为较严重抗震不利信息，C为普通抗震不利信息，D为基础信息，E为有利信息。对这五类信息在进行统计，统计出A类字段有多少，B类字段有多少，再根据评定的标准得出此建筑物是否需要鉴定。
（三）专题图的展示
对于专题图的展示主要使用GeoServer提供的WMS服务及SLD样式展示，用户可以对不同专题进行选择以及同一个专题下不同类别选择。此处主要是使用SLD过滤器方法定制出用户想要的专题。在WMS的GET请求后面加上“&filter=
五、实现及结果
文本介绍的系统前台采用javascript的Ext框架，地图API采用OpenLayers，后台采用Java的structs及spring框架，基于PostGIS、GeoServer开发了青岛市建（构）筑物抗震普查地理信息信息系统。
参考文献：
[1]Shashi Shekhar,Sanjay Chawla.空间数据库[M].谢昆青.北京:机械工业出版社,2004
[2]刘南,刘仁义.WebGIS原理及其应用——主要WebGIS平台开发实例[M].科学出版社,2002
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[6]陈芳,徐学军.XML/JAVA技术在WebGis中的应用与实现[J].电力系统及其自动化学报,2003,15,1:46-50
一、基于GIS技术的房产信息管理系统的设计
（1）系统结构设计。使用GIS技术对房产信息管理系统进行设计时，系统的总体结构设计是十分重要的。对于系统结构来说，要保证人们对其中的内容能够一目了然，由于房源的数据信息量非常大，静态页面设计起来涉及到的内容非常复杂且工作量非常大，所以对部分功能的设计要实现其动态设计。房产管理系统的基础是市场化，所以在设计系统结构时，首先，要将房产信息的存储、查询、分析、测绘等功能分别作为一个栏目功能来设计。其次，结合GIS技术中的地图学和地理学知识，将系统结构分为房产综合业务办公系统、领导辅助决策系统、房产管理GIS信息系统、办公自动化系统等。
（2）业务流程设计。在使用GIS技术对业务流程设计过程中，系统要有良好的人机界面且推广性要强，同时必须保证系统的容错性能优良。业务流程的具体设计流程为：申请人—准备材料—提出申请，提出申请之后，转入测绘界面；在测绘界面进行实地测量—出具测量报告—提交审核；在进行实地测量时会发放测量号，在提交审核过程中，会分出两个方向分别是上地形图和录入系统。上地形图和录入系统最终都会汇入审核归档环节。这样在系统中可以建立查询文档，通过输入房地产信息，就能够查询相关信息。除此之外，在设计绘图模块时，展现房产楼层的操作要简单，在点击房产平面图时能够显示具体尺寸。
（3）信息管理模块设计。在设计系统过程中，管理模块的设计是十分重要的。信息管理模块的设计需要考虑以下几大模块：第一，查找模块，根据GIS技术的地理学和地图学知识对房产楼层进行设计，能够实现快速查找功能。第二，迁入模块，迁入模块的设计保证系统能够稳定的运行。第三，新增模块，新增模块的设计能够增加信息窗口。在使用系统过程中，能够将房产测量信息存储到数据库中。第四，删除模块，删除模块的设计能够将不合格的信息删除，保证系统中的房产信息一直处于最新的状态。第四，收集房产数据的分析提取模块，在设计这个模块界面时，要将房产的名称、位置、产权所属、房产楼层、房产结构、年份、权界限、房号、楼号、以及幢好编注、委托人信息等设计到界面之上。这样使用户对收集房产数据和对其分析提取时更加方便。
（4）数据库设计。在使用GIS技术对数据库进行设计时，首先要存储测绘数据，同时要反映出各种数据信息与事物本身属性之间的关系。数据库的设计分为两方面，其一是实时数据库；其二是关系型数据库。在设计时，首先，创建面积信息表和功能信息表等，设计维护和管理数据库的`系统，使每一个信息数据库实现一体化管理模式，其次，设计查询图形，保证数据库提供文字数据的同时还能够提供各类图形数据。这样设计数据库，使人们在应用系统数据库时，能够保证其数据完善性和准确性。
二、基于GIS技术的房产信息管理系统的应用
（1）在资料准备中的应用。房产信息管理系统在资料准备中的应用，能够使工作人员对房产信息进行更详细的分析以及精准的判断。例如：在富力地产中，GIS技术设计的房产信息管理系统在资料准备中应用过程中，首先，图件资料准备主要是应用系统中的街道图、1:500产籍图、产籍图结合表、1:10000地形图对房产资产资料进行查询、记录。其次，资料的分析，应用系统对已经记录在案的信息进行分析，同时评价信息的应用价值，从而确定房产信息的精确度。最后，标准技术的制定主要是通过系统对房产信息进行编码，然后通过设计的数据库将产籍图数字化[2]。
（2）在房产GIS建库中的应用。系统在房产GIS建库中的应用能够使系统实现一体化管理。例如：在龙光地产中，在应用GIS技术设计的房产信息管理系统时，主要体现在两方面，第一，建立产籍图图库时，首先，在计算机中输入1:500产籍图，其次，根据土地划分将房产索引建立起来。最后，将产权单位以及房产的层次结构等信息输入到图库中。第二，建立地名索引库时，在计算机中输入1:10000地形图和街道图，将本市的房产平面图制作出来，同时将各个小区的名称和各个道路的名称输入到系统中。将房产图件与索引的对应关系制作出来，通过产籍图查看分户图，这样能够将产籍定位，从而实现一体化管理。
（3）在房产历史数据管理中的应用。系统在房产历史数据管理中的应用主要体现在两方面，分别是房屋继承或者买卖信息的查询和房屋的拆迁和基建。例如：在华远地产中，在应用系统时，工作人员首先建立info1和info2两个数据库，在info1中存储静态的产权变更信息，在info2中存储动态的形态变更信息。应用系统中原有的房屋层，将房屋自然形态变更信息与用户码进行关联，将变更的内容记录到变更索引表中。将不同的变更内容作为基础点，将其归档到历史属性库中。这样可以对房产的历史资料进行时态分析，大大增加了GIS技术设计的房产信息管理系统的管理功能。
三、结论
综上所述，基于GIS技术设计的房产信息管理系统极大的促进了房地产行业的发展。经过上文分析可得，在设计系统时，需要对系统结构、业务流程、信息管理模块、数据库进行设计；在资料准备中的应用，能够更加精准的判断房产信息。在房产GIS建库中的应用，能够实现一体化管理；在房产图形历史数据管理中的应用，大大增加了系统的管理功能。因此，设计和应用房产信息管理系统是非常重要的。
参考文献
[1]杨帆,常文蝶.基于天地图的房产信息管理系统开发研究[J].测绘与空间地理信息,,40(05):14-16.
长兴岛位于上海市宝山区东部, 属江口沙洲, 是吴淞口外长江南水道入海口的一个岛屿。全境呈带状, 东西长26.8公里, 南北宽为2~4公里。全岛面积为78平方公里, 滩涂面积8.5平方公里, 海塘岸线全长为60.5公里。长兴岛南岸有深水岸线近20公里, 水深为-12~-16米, 最深处达-22米, 宽度为1000米左右。水情稳定, 没有泥沙淤积。长兴海塘管理的范围为大堤内坡脚至随塘河, 滩涂高程为0.0米以上的范围, 丁坝, 顺坝, 一线水闸, 排涝泵站。
2 GIS的定义及现状
2.1 GIS的定义。
地理信息系统 (Geographical Information System简称GIS) 。它是20世纪60年代开始迅速发展起来的地理学研究技术, 是多种学科交叉的产物。具有以下三个方面的特征:具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力, 具有空间性和动态性;以地理研究和地理决策为目的, 以地理模型方法为手段, 具有区域空间分析、多要素综合分析和动态预测能力, 产生高层次的地理信息;由计算机系统支持进行空间地理数据管理, 并由计算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法, 作用于空间数据, 产生有用信息, 完成人类难以完成的任务;地理信息系统从外部来看, 它表现为计算机软硬件系统;而其内涵是由计算机程序和地理数据组织而成的地理空间信息模型, 是一个逻辑缩小的、高度信息化的地理系统。
2.2 GIS的现状。
目前世界上常用的GIS软件已达400多种。它们大小不一, 风格各异。国外较著名的有ARC/INFO, GENAMAP, MGE等;国内较著名的有MAP/GIS, Geostar和CITYSTAR等。虽然GIS起步晚, 但它发展快, 目前已成功地应用到一百多个领域。
上海市长兴岛海塘、滩涂信息管理系统就是利用GIS的开发函数库二次开发出的水利设施管理的专用软件。
3 系统总体设计
3.1 系统管理目标。
上海市长兴岛海塘、滩涂信息管理系统是针对长兴海塘管理所这一基层水利设施管理单位所开发的专用软件。它要求首先实现对该单位空间数据的管理, 包括空间数据查询和属性查询;其次在数据采集中, 尽量使用其原有的数据格式;同时对重要的水利设施和水下地形实现三维显示;同时还要进行风、暴、潮灾后应急响应决策分析, 包括最短路径分析、潮位分析。针对上述一些要求, 采用了目前世界上较为流行的GIS软件如Arcinfo、Mapinfo、Arcview, 这些软件具有多源空间数据无缝集成, 并可方便地嵌入到流行开发程序设计语言中, 可以开发出基于Windows风格的应用软件, 方便用户使用。
3.2 系统的软、硬件组成。
上海市长兴岛海塘、滩涂信息管理系统开发时使用软件有Arcinfo、Mapinfo、Arcview、VB、CAD等;硬件有绘图仪、数字化仪、扫描仪、微型计算机。
3.3 系统的双向查询。
本系统主要提供两种查询方式, 即图形查询属性和属性查询图形。同时对指定的水利工程设施实现快速检索, 使管理单位快速了解设施的管理情况。双向查询主要是依据Mapinfo、Arcview特有的面向对象数据管理方法, 建立图形数据与属性数据之间的联系, 同时利用其数据管理引擎可实现对大量数据库的访问。
3.4 系统数据管理方法。
本系统数据采集上, 使用上海市测绘院提供的1:5000的地形图, 主要是Auto CAD的dwg和dxf数据格式, 数据量巨大, 为了不浪费现有的数据资源及节省开发成本, 采用了Mapinfo通用转换器 (Universal Translator) 可以将dwg和dxf文件格式转换成Mapinfo的TAB或MIF/MID文件格式, 转换效率非常高, 转换后分别建立图形数据库和属性数据库, 形成Mapinfo的图形和属性数据文件格式。
数据管理方法, 采用了目前比较流行的基于Active X的复合文档技术, 实现了双文件管理方法, 这种数据文件管理方法的优点是每个非常大的图形文件只有两个文件, 即图形文件和属性文件, 且方便用户进行目录文件管理并占用较少的硬盘空间。其中属性数据文件格式与Access数据库文件格式完全相同, 可利用Access数据库打开属性数据文件格式, 进行任意属性数据的添加, 并通过相同的系统ID值实现空间数据集与属性数据集的连接和双向查询。
3.5 系统的主要界面。
3.5.1海塘信息。海塘信息的主要内容是显示有关长兴岛海塘的各种信息, 主要包括以下几个方面:a.桩号分布:桩号分布, 将显示上海市长兴岛一线海塘里程桩号的分布情况, 用红色的点表示里程桩, 可以对图层进行放大、缩小、漫游、信息查询以及属性表浏览等操作。属性表的内容包括ID号、与零桩号距离、54坐标、经纬度坐标、上海城建坐标、高程以及与83海塘重合点等属性信息。如果属性表和图层窗口同时打开, 可以进行双向查询。b.护堤工程。护堤工程, 将显示上海市长兴岛一线海塘的维护情况, 用不同的颜色将典型断面分隔开来, 易于辨认。可以对图层进行放大、缩小、漫游、信息查询以及属性表浏览等操作。属性表内容包括ID、起讫桩号、圩名、长度、建造年份、护坡结构形式、坡比、近堤滩地高程、底坎面高程、护坡顶高程、防汛墙高程等属性。如果属性表和图层窗口同时打开, 可以进行双向查询操作。选中某一对象之后, 可以查看实景照片, 断面示意图。海塘绿化。a.海塘绿化, 将显示上海市长兴岛一线海塘的绿化情况, 用绿色表示。可以对图层进行放大、缩小、漫游、信息查询等操作。该图层没有属性表和属性数据, 所有关于绿化的情况都放在绿化示意图上表示。岸线演变。d.岸线演变, 将演示上海市长兴岛一线海塘近半个世纪的演变情况。采用动画播放的形式, 演示长兴岛从一个小沙洲逐渐淤积成一个拥有五万人口的岛屿。可以连续演示岸线的变化情况, 播放过程中可以随时停止或暂停播放。也可以单独选定某个年代的岸线图, 并从当前状态开始演示, 也可以随时关闭图例窗口。演变过程播放到任意状态, 都可以停止下来, 并进行放大、缩小、漫游、信息查询以及属性表浏览。e.岸线使用。岸线使用, 将显示长兴岛一线海塘的管理单位分布情况。图层上用文字标识出各岸段的所属单位。可以对图层进行放大、缩小、漫游、信息查询以及属性表浏览等操作。属性表内容包括ID号、占用单位、长度、起讫桩号等属性, 属性表和图层同时打开时可以进行双向查询操作。3.5.2滩涂信息。滩涂信息的主要内容是显示有关长兴岛滩涂的各种信息, 主要包括以下几个方面:a.保滩工程。保滩工程, 将显示上海市长兴岛保滩工程的建设情况, 主要是丁坝、顺坝的建设情况。图层上用红色将丁坝标出。整个图层可以进行放大、缩小、漫游、信息查询和属性表浏览等操作。属性表内容包括ID号、坝名称、桩号、长度、坝根顶高程、坝根基础高程、坝头顶高程、内坡比、外坡比、坝面结构、新建年份、最近维修年份以及现状情况等信息。属性表和图层同时打开的时候可以进行双向查询。造地使用。造地使用, 将显示上海市长兴岛圩区分布的情况, 用不同的颜色将圩区区别开。b.整个图层可以进行放大、缩小、漫游、信息查询和属性表浏览等操作。属性表内容包括ID号、圩名、面积、人口和围垦时间等信息。可以了解围垦位置、地点、围垦进展、已成围的面积, 管理单位可根据这些信息, 对围垦作出相应的规划。c.水下地形。水下地形, 将出现对话框:在类型单选框内选择三维模拟图, 再从年份下拉列表中选择年份, 就可以看到相应年份的水下地形三维模拟图;如果选择分色图, 就可以看到相应年份的水下地形分色图层。对分色图层可以进行普通图层的所有操作, 包括放大、缩小、漫游。三维模拟图制作上, 采用Arcview前端数据采集生成的矢量图形数据, 通过设置高程值, 得到三维正射影象图。3.5.3陆域信息。陆域信息的主要功能是显示上海市长兴岛陆地上的地理要素分布情况, 主要包括:a.河流分布。河流分布, 将显示上海市长兴岛上河流的分布情况。可以对图层进行放大、缩小、漫游、信息查询和属性表浏览等操作。属性表主要内容包括ID号、河名、长度、河道等级、通航能力等信息。属性表与图层同时打开时可以进行双向查询。b.主要道路分布。主要道路分布, 将显示上海市长兴岛上主要道路的分布情况。可以对图层进行放大、缩小、漫游、信息查询和属性浏览等操作。属性表内容包括ID号、路名、长度、起讫地点、等级、路基宽度、车道宽度、车道面积、路面结构、人行道面积、桥梁、建成时间、投资以及管 (下转46页) (上接45页) 理单位等信息。属性表与图层窗口同时打开时可以进行双向查询。c.桥梁分布。桥梁分布, 将显示上海市长兴岛上主要桥梁分布的情况。可以对图层进行放大、缩小、漫游、信息查询和属性浏览等操作。属性表内容包括ID号、名称、宽度、载重能力、所在公路、所在河流等字段。属性表与图层窗口同时打开时可以进行双向查询。d.高压线分布、独立地物、民用建筑。该单项主要显示上海市长兴岛上高压线、独立地物和民用建筑的分布情况。3.5.4水利工程。水利工程主要显示上海市长兴岛的水利设施。主要包括:a.水闸。水闸将显示上海市长兴岛南岸的七座大型水闸的分布情况。水闸用红色的点来表示, 并配有文字表示图层。对整个图层可以进行放大、缩小、漫游、信息查询和属性表浏览等操作。属性表内容包括ID号、闸名、闸址、桩号、建成年月、孔径、底板高程、梁底高程、闸顶高程、闸门结构、闸门尺寸、启闭机形式、启闭机台数、启门力和动力等信息。同时打开属性表和图层窗口可以进行双向查询。当选中某一对象后, 可以观看该水闸对象的实景图片。b.涵闸。涵闸, 将显示上海市长兴岛大型涵闸的分布情况。涵闸用红色的点来表示, 并配有文字表示图层。对整个图层可以进行放大、缩小、漫游、信息查询和属性表浏览等操作。属性表包括ID、名称、桩号、口径、底标高和闸门启闭形式等信息。同时打开属性表和图层窗口可以进行双向查询。c.排涝泵站。排涝泵站, 将显示上海市长兴岛上各排涝泵站的分布情况。排涝泵站由红色的点来表示, 并配有文字表示图层。对整个图层可以进行放大、缩小、漫游、信息查询和属性表浏览等操作。属性表包括ID、名称、桩号、装机容量、口径和台数等字段。同时打开属性表和图层窗口可以进行双向查询。d.节制闸。节制闸, 将显示上海市长兴岛上各节制闸的分布情况。节制闸由红色的点来表示。对整个图层可以进行放大、缩小、漫游、信息查询和属性表浏览等操作。属性表包括ID、名称等字段。同时打开属性表和图层窗口可以进行双向查询。灌溉泵站。e.灌溉泵站, 将显示上海市长兴岛上各灌溉泵站的分布情况。灌溉泵站由红色的点来表示。对整个图层可以进行放大、缩小、漫游、信息查询和属性表浏览等操作。3.5.5空间查询。空间查询主要提供对地图图层的一些操作, 主要包括:通用操作-放大、缩小、移动 (漫游) 、信息查询、属性表、选择、显示全图、导航图。3.5.6决策分析。决策分析提供给用户决策支持的功能, 主要包括:最短路径分析、潮位分析。
4 结论
上海市长兴岛海塘、滩涂信息管理系统的开发使长兴岛水利设施及滩涂资源的管理实现了信息化, 地理信息系统在水利设施管理中的应用为上海打造“数字水务”奠定了基础, 虽然取得了一些成绩, 但还有一些不足, 有待进一步改进。
摘要：阐述了GIS的定义及现状, 在长兴海塘管理中的系统解决方案, 软硬件要求。本系统主要实现了传统管理向计算机信息管理的跨越, 如进行空间与属性双向查询, 对指定的防汛大堤、丁坝、顺坝、水闸、涵闸进行属性查询, 利用GIS的空间查询和空间分析功能实现风、暴、潮灾后应急响应决策支持。
关键词：地理信息系统,双向查询,空间分析
参考文献
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关键词：GIS；铁路通信线路；管理应用
中图分类号：P208
科技的广泛应用很大程度上促进了人类劳力工作的解放，而且使用高新科技可以在最大程度上减少因人工主观因素造成的失误，从而提高工作的精準度，减少相关的人力物力损失，另一方面，高新技术的使用使得之前某些人力无法完成的工作有了突破性的进展，就GIS在铁路通信线路管理中的运用来说，GIS作为一种信息收集及智能分析系统，可以有效地在最短时间内获取相关的信息，并通过对信息的分层处理以及进一步的筛选，科学合理的针对数据信息进行模拟分析，而铁路通信线路由于其线路长工程量大维护困难，通过GIS对其进行管理也是最为高效的选择，能够最为有利的完善铁路通信线路的管理，如果这些项目都是由人工进行操作的话，除去所需要损耗的人力与物质资源不说，其最终所能取得的效果也并不一定可以令人满意，因此GIS的运用实则是对着一些不足较好的弥补。
1 GIS在铁路通信线路管理中的必要性
1.1 铁路通信线路人工管理难度高
铁路通信线路系统一般都拥有相对广阔的覆盖面积，在对铁路状况及列车运行状况上都具备一定的数据统计，其所构造也是相对比较复杂的，由于其线路可能出现的交叉现象，使得其在管理时产生很大的难度，另一方面，除去单纯的管理，铁路通信线路系统的问题监控也是一个很重要的板块，在铁路通信线路故障的检测上一定要及时可靠，这样才能最大程度的减少不必要的损失，另一方面，线路系统的复杂与宽泛使得人力很难对其进行有效的管理或者是说人为管理所需要耗费的人力物力过于巨大，在很大程度上来说这种长期消耗是得不偿失的，因此在此处我们便很有必要借助GIS这一数字信息处理系统来对铁路通信线路系统进行科学有效的管理。
1.2 合理配置通信线路的需要
随着经济的不断发展，对交通的要求越来越高，相比于从前的交通线路网，现今的交通线路更为密集更为复杂，在铁路线路上，除去基本的五纵三横基本框架外，新的更为密集的铁路交通线路一直处于建设之中，所以其在通信线路的配置上要求更加高，这很大程度上都是为了配合经济发展的需要，经济的高速发展必须有强大的物流人流运输系统作为支撑，合理科学的交通线路配置可以最直接的促进铁路的正常工作，GIS以其都有的信息系统，能最大最全面的掌握线路分布状况，从而制定出最佳的线路配置方案，这对于铁路的高效合理布局也是极有益处的。
2 GIS在铁路通信线路管理中运用的益处
2.1 促进通信线路的科学合理分配
铁路线路的发展是顺应经济发展步伐的需要的，随着经济发展的不断深入，铁路线路的建设也会不断地深入进行，因此其在数量上必然会有较大的增加，而在有限的空间区划内要促进铁路线的合理分配，仅靠人工的勘测是难以实现的，这是基于我国基本国情的，纵横分布的铁路线以及复杂的地理状况决定了这一切不得不依靠科技的力量，地区之间的差异以及气候上的变化也使得情况更为复杂，另外，人工的管理也必然会或多或少存在误差，这对于日后的管理也难免会产生不良的影响，而运用GIS这一现代科技，其可以最大限度的搜集所设区域的地理位置及人流分布等信息，通过其智能模拟系统能预先对方案进行演示，在铁路通信线路的架设上能够起到很好的参考指导作用，减少一些不必要的配置失误以及由其产生的一些经济损失，推动通信线路的科学合理配置。
2.2 有利于推动我国铁路系统的建设
经济的发展永远离不开交通设施的建设，交通设施的完善可以在最短的时间内促进人流物流的集散，从而带动资金流的快速流动，自从改革开放以来，我国铁路建设取得了重大的成就，无论是在普通铁路还是高速铁路，其数量与质量都大大的提高了，然而随着城市用地的不断扩展，铁路线路建设越来越面对挑战，建设快捷有效的铁路进一步成为当下铁路建设的又一重点，GIS通过其固有的信息存储功能，对一定区域内的各种信息都有储备，这一方面为占地规划提供了参考，另一方面，GIS还具备模拟功能，能通过对数据的判断进行智能模拟，从而预先得出一个可能的方案，这在一定程度上可以减少决策的失误，由于铁路通信线路必须与铁路分布相一致，在此基础上，通过GIS在通信线路管理上的应用，可以延伸到铁路整体布局分配上，促进铁路系统的科学合理建设。
2.3 有利于完善漏洞监督机制，建设事故发生频率
铁路通信线路系统与铁路运行系统密切相关，其为火车的运行提供相应的信息，为火车的安全运行提供保证，因为其所供给的信息的完整与否很大程度影响着铁路运输的安全与否。随着现代经济发展速度的不断提升，铁路交通进行了一次又一次的大提速，在高速铁路不断发展的同时，铁路交通事故也时有发生，这不仅导致许多人员伤亡，对铁路交通的长远发展也造成巨大的安全隐患，通过GIS在铁路通信线路上的运用，一方面，有利于对线路整体进行宏观监控，确保线路的流畅，促进列车信息的正常传递，减少一些不必要的数据流失，从而最大程度上保持铁路交通的安全性，另一方面，GIS系统能对交通通信线路进行实时监控，由于线路长且分布广，其人工监控难度过大，而GIS在这一方面充分发挥了其先进科技的力量，全天候的对线路进行检测，能第一时间检查出线路漏洞，增强对线路的辅助作用，最大限度的减少安全事故。
3 结束语
二十一世纪始终是科学技术的时代，不断增长的知识经济使得科技必然成为物质生产与经济增长的主力，时代发展的核心也在于科学技术术的不断创新与不断普及应用，现今我国经济正处与高速发展的黄金时代，不仅在增长方式上不断优化合理，在相关基础设施的改进上也日新月异，而在地域辽阔的我国领土上，铁路交通作为基本交通方式之一也必须不断的进行发展与更新，而GIS这类信息科技的应用，很大程度上推动了铁路整体运营的技术性，同时将GIS运用到铁路通信线路系统中，能更好的将技术与现下铁路交通相结合，有利于促进我国铁路交通事业的长远发展。
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作者简介：余建平（1966-），女，湖北武汉人，副教授，研究方向：通信。
[关键词]GIS；旅游管理；开发
旅游行业被誉为世界性的“绿色产业”，而旅游信息资源是旅游经济发展的关键，当今信息社会的特征，促使人们越来越认识到这些信息资源的重要性，随着GIS在旅游行业越来越广泛的应用，旅游资源的调查、评价、旅游规划、景观的设计、基础设施的建设、配套商品的销售、资源的保护以及土地的合理利用、经济的发展、交通的便利等一系列信息都变得简单的多。
一、GIS组成
GIS（Geography Information System）是以地理空间数据库为基础，在计算机软、硬件支持下，对空间相关数据进行采集、输入、管理、编辑、查询、分析、模拟和显示，并采用空间模型分析方法，适时提供多种空间和动态信息，为地理研究和决策服务而建立起来的计算机技术系统。它是集计算机科学、测绘学、地理学、空间科学、数学、统计学、管理学为一体的新兴科学，它以高效的数据管理能力、空间分析、多要素综合分析和动态监测能力，成为目前一种有效的管理决策工具，广泛应用于土地管理、城市规划、环境监测、防灾减灾、工程建设、房地产开发、商业等各个领域。
GIS一般由四个子系统组成（如图）。
1.数据输入子系统
该系统的任务是将表征空间位置的图形数据和描述它的对象特征的非图形数据（属性数据）通过数字化仪或扫描仪等输入设备输入到计算机中，建立相关的地理信息库。地理信息库是GIS的核心部分，数据库设计的好坏、地理信息的完整性与准确性直接关系到GIS各种功能的实现。地理信息库可包含多种数据形式，如图件、遥感数据、文字报告、统计资料、照片等，并按照一定的数据格式存储在计算机中。例如一个风景点，除了记录它的地理位置和范围以外，还可存储它的照片、景观特点、接待条件、开发建设情况等属性信息。
2.数据库管理子系统
该系统是GIS最重要的部分，提供存储、编辑、检索、查询、运算、显示、更新空间数据的能力。它与普通数据库管理系统（DBMS）不同，它不但能管理普通的属性数据库，更主要的是它能管理空间数据，所有属性数据都是对某一特定空间位置对象的描述，具有直观性强的特点。
3.空间分析子系统
对各种空间信息根据用户的要求，进行拓扑叠加分析、网络分析、缓冲区分析，或运用各种数学分析模型，进行动态数学模拟、评价和预测，这是GIS功能中最具开发潜力的部分。如进行旅游资源评价，可先建立关于旅游资源的类型、规模、可进入性、环境容量状况、基础设施条件等评价因子库，后带入旅游资源评价模型计算，并将评价结果以直观的形式表现在旅游资源分布图上。
4.数据输出子系统
将前面分析、判断的结果根据用户的要求，以图件、照片、报告、表格、统计图等形式加以整饰输出。
分析优先发展区域；利用GIS的网络分析功能，分析游路布局；利用GIS的缓冲区功能，可以确定风景区的保护区域、道路红线等。
GIS还可通过与数学分析模型的集成发挥空间分析功能。例如将旅游资源评价模型、旅游开发条件模型、风景区环境容量模型、旅游需求预测模型、旅游经济效益模型等“嵌入”GIS中，可辅助旅游管理部门作出合理开发决策。
二、GIS在旅游管理与开发中的应用
目前的旅游管理与开发中对GIS的应用主要表现在以下几个方而：
1.旅游信息的查询。旅游行业主要是通过提供详细的信息服务的方式来吸引游客。GIS便可以为游客提供关于旅游地区的各种信息。例如：在旅游交易会、旅行社中运用互联网上的旅游网站、多媒体导游系统中通常是文、声、图都具备的查询系统。
2.旅游专题图的制作。GIS所具有丰富性的文本及图形编辑功能，能够便于相关人员对数据库的更新与维护。GIS对数据进行储存所选择的方式通常是分层储存，所以它不但可以根据客户的需求进行数据的输出，同时也可以对各种专题进行分层或叠加性专题图的输出。
3.旅游开发决策的辅助。城市规划过程中已经对GIS的空间分析功能进行成熟的应用，同时，它也可以在旅游开发决策中得到较为合理的运用。通常情况下是先通过对地形、气候、交通、地质等与旅游资源的评价图进行合理化的叠加，选择出优先发展的区域，之后借助GIS的网络分析功能对旅游路线的布局进行合理安排，最后再通过借助GIS的缓冲区分析功能，对风景区的发展潜能及保护区域等进行整体性的确定。
三、旅游信息管理系统的系统框架
随着计算机技术的发展，GIS已经日益成熟，可以根据具体要求采用C，VB等开发语言自行设计，也可以使用目前国际上广泛流行的成熟的GIS软件如Map info等作为开发平台进行二次开发。同时，以Windows NT网络为代表的微机网络技术，为实现基于GIS的旅游信息的网络化管理提供了技术保证。因而，在此基础上开发的旅游信息管理系统应具有以下功能：
1.通过建立旅游管理信息系统，有利于提高旅游业的现代化管理水平，是树立旅游城市形象、塑造品牌的关键一步；
2.为旅游管理部门提供高效、高质量的图文信息服务和辅助决策支持，提高决策的科学性和准确性；
3.为加人全国旅游管理信息网做准备，让旅游资源走向世界，实现资源共享；
4.可以很大程度上规范旅游市场、摒弃不正当竞争，改善信息不对称状况，使旅游业得到可持续发展，在旅游市场中形成一个良性的客源循环；
5.有利于旅游行业更好地开展营销活动，对于旅游消费者，有利于引导其理性消费，同时反作用于旅游市场，使其更加趋向规范化，实现旅游市场的“双寡”。旅游信息资源管理系统的系统框架如图：
（1）信息支持层。包括风景旅游资源信息、区域环境质量信息、社会经济文化信息、规划建设法规信息、旅游市场信息、地图图件等六大空间数据库，记录关于旅游地的旅游资源、社会、环境、经济等信息。这一层次一方面为管理决策提供基础信息，一方面成为面向游客的信息查询模块。
（2）管理支持层。完成对上述六大数据库的查询、输出、编辑修改、添加、删除等功能。
（3）决策支持层。建立模型库，在旅游资源评价模型、旅游开发条件评价模型、风景区容量模型、旅游需求预测模型、风景区人口规模计算模型、旅游经济效益分析模型，GIS空间分析模型等的支持下，辅助旅游管理部门分析决策。
四、结语
旅游行业发展想要向前跨上一个新台阶，GIS技术在旅游行业中的发展是一个主流趋势，虽然GIS在旅游业中的应用才刚刚起步，信息的数字化、数据库结构还欠缺统一标准，但随着随着科学技术的不断提高和旅游研究程度的深入，数字信息时代的到来，GIS必将在旅游管理和开发中越来越广泛、深入地应用，GIS的日渐成熟必将使旅游行业发生翻天覆地的变化。技术手段探寻创新之路就是强化旅游技术的发展，以更好的促进旅游业发展。
参考文献：
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地理信息系统 (GIS) 是集现代计算机科学、地理学、信息科学、管理科学和测绘科学为一体的一门新兴学科。它采用数据库、计算机图形学、多媒体等最新技术, 对地理信息进行数据处理, 能够实时准确地采集、修改和更新地理空间数据和属性信息, 为决策者提供可视化的支持。地理信息系统突破了常规关系式数据库管理的概念, 集图形管理与数据管理于一身, 具有很强的空间表现力, 它将空间数据处理、属性数据处理、空间分析与模型分析与计算机技术紧密结合, 通过数据准备、系统建立、空间分析与模型分析, 产生对资源环境、区域规划、管理决策、灾害防治等有用的信息。目前GIS技术在很多领域中已被广泛应用, 尤其是在公路管理中, GIS与传统的交通信息分析和处理技术紧密结合, 延伸出了公路地理信息系统, 在公路的规划与设计、养护管理等方面具有较强的应用价值。
2 GIS技术在公路管理中的应用
2.1 GIS在公路地图中的应用
GIS的制图方法比传统的人工或自动绘图方法要灵活得多, 公路管理部门可以借助于GIS地图辅助进行公路管理。
基本地图管理。公路图除包括行政区划、村庄、铁路及水系等一般信息外, 特别包括与公路有关的信息如:公路编码、公路名称、等级、里程等。GIS电子地图与普通地图不同, 它将表示不同物理内容的地图分别进行存储、管理。每一部分为一个图层, 通常一个图层只表示单一的内容, 如水域、行政区划、村镇、公路等。GIS显示地理数据时, 采用图层叠加的方法显示所需的信息。应用GIS独具特色的地图表现能力, 可以将公路及公路相关信息可视化。
基本地图管理操作包括地图的数字化及修改、放大、缩小、漫游 (浏览) 、图层控制、在地图上计算距离、显示全图及地图的输出等功能。公路信息是变化的信息。各地区每年都有大量的新建、改建的公路, 利用GIS可以方便、迅速地将这些变化及时地反映到地图上, 形成新的公路图。
专题地图管理。专题地图是在基本地图上, 以不同的方式显示信息所形成的地图, 包括具有各种公路属性特点的专题地图、公共交通图等。GIS还可以根据公路管理需要输出各种专题地图如行政区划图、地形图、路面状况指数、路面行驶质量指数、路面强度指数、路面技术等级分布、路面等级、交通量等图, 利用专题地图可直观地了解公路的各项基本情况, 为各项决策提供辅助性依据。
2.2 GIS在公路统计管理中的应用
在传统的信息系统中, 数据主要保存在数据库中, 如果数据库中的数据仅以文字的形式表现出来, 不仅形式呆板, 而且可能将一些重要的信息隐藏在文字背后, 在实际公路管理中, 有许多问题需要借助地图来解决, 利用GIS提供的数据的地理属性, 就可以将这些数据分层、分类叠加在电子地图上, 并且地图对象与数据库属性数据建立连接关系, 这样通过GIS就可以轻松实现地图与数据库的双向查询。GIS的查询功能按照使用方法可以分为数据查询、空间查询两种:
第一数据查询:GIS的数据查询功能是公路管理中常用的查询方法, 管理人员可以通过数据查询, 了解数据所在的空间位置, 如选择纵坡大于7%的路段, GIS就会显示出这些路段在路网中的正确位置。
空间查询:与数据查询相反, 空间查询是通过空间范围的选定查询在此范围内所选相关信息的属性数据。如确定距离公路处在30km范围以内的涵洞, 只要在屏幕上公路某处为圆心画一个30km半径的圆, GIS就会显示这一范围内的所有涵洞在地图上的位置及相关信息。
2.3 GIS在公路规划中的应用
为了适应国民经济的高速发展, 公路管理部门需要不断地进行养护、改建、扩建现有的公路运输网。以前, GIS没有应用在公路规划中, 公路的规划主要依靠对现况的定性了解和工程师的经验来进行, 缺少系统的检测、评价和科学的决策。在规划过程中, 常常由于经验限制及缺乏对数据的定量分析, 使规划方案不尽合理, 由此造成资金浪费, 路网的使用效率下降。而GIS公路地理信息系统不仅可以对数据进行编码、存储、查询, 而且可以在数据库和相关知识库的基础上能够定义和生成各种专用预测分析模型。如需求分析模型、新建改建公路投资效益分析等模型, 通过模型经济分析与预测, 评估现有路网的使用性能, 了解路网状况, 预测路网性能变化趋势, 为编制中长期路网规划及年度养护计划提供依据, 以确定最佳的大中修养护方案。在公路前期规划中通过GIS可以方便地进行路网的规划、选址、分析与最佳路线的决策, 同时还可以对公路沿线的环境进行分析。
2.4 GIS在公路设计中的应用
最近几年, 一些省市已经开始着手尝试把GIS技术引入到初设和施工图设计中去, 并已取得了良好的效果。首先在选线设计中, 可以通过鼠标在数字化地形图选取控制点, 控制点连线后, 路线的大致走向就基本确定下来了。在纵断面设计中, 利用GIS可以很方便地采用各种方法 (如格网、TIN) 建立数字高程模型 (DEM) , 由于数字高程模型 (DEM) 的存在, 在平面选线完成后, 公路软件就能自动沿平面选线生成地形纵剖面图。通过绘图仪拉出拉坡图, 设计好纵断面设计线, 也可以在屏幕上交互完成纵断面设计。在横断面设计上, 在完成平面设计和纵断面设计后, 公路软件就可以自动生成横断面图。并同时利用DEM数据对工程土石量和填挖范围进行计算, 最后自动完成土石方数量表, 计算出占地而积, 估算出占地线范围内各项工程的分项拆迁工作量。
2.5 GIS在公路运输管理中的应用
随着运输市场的开发, 运力、运量迅猛增加, 营业运输车辆、客货集散地、中转换装、装卸储存量也日益增加, 传统的管理方式已满足不了当前运输事业的发展, 为此迫切需要采用现代化的管理手段。GIS具有丰富的空间分析工具, 可以为公路运输管理提供形象直观的查询手段。由于地理信息系统具有地理、地形等数据的查询、分析统计功能, 所以在运输企业的运营管理当中, 可以利用建立交通地理信息系统数据库, 为管理部门或用户提供各种查询和分析方法。例如:区段、站点、车次等的查询。提供直通图、管内图、站间交流图、客流密度图等专题地图, 以及统计图的分析方法等, 为公路客运主管部门分析客流情况、制定行车计划等。同时, 利用现有图形上的交通线路结点信息, 任意输人两点的地址, 便可查询出两点之间所经过的交通线路、公里数、各站站点及名称。当改变线路时, 可在图上实时进行修改, 并输人新的站名, 这些信息也可上载到中央数据库中。
3 结束语
随着GIS技术普及和应用的深入, GIS在公路领域的应用将更加广泛, 进一步开发和推广GIS技术在公路勘测设计、公路管理等方而的创新和应用, 将大幅度提高公路建设和管理的工作效率和经济效益, 推进公路建设和管理模式的全而发展。
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信息化和计算机技术的普及给城市规划带来了巨大的冲击, 以往的城市规划管理手段已经不能满足城市快速发展进程的需求。相较CAD技术缺乏对属性数据的支持, GIS技术能有机结合各对象的空间位置和相关属性, 高效率地存取数据、查询和制图, 并借助其特有的空间分析功能和可视化表达, 为决策服务, 20世纪80年代以来, GIS作为一项新技术在城市规划管理领域日益受到重视和推崇, 成为了城市规划的数据库和工具箱, 在城市规划中的运用不断深化和广化。
2GIS在城市规划管理中的具体应用
GIS具有独特的建模技术和强大的空间分析功能, GIS的这些优势可以帮助城市规划管理部门实现对相关信息的高速、动态查询与统计分析, 并对各种规划方案与成果进行定量分析、模拟及预测, 使GIS能够广泛应用在城市规划编制、审批、公众参与等各个方面, 促进城市规划决策的科学性, 促进城市规划设计与管理工作的高效化和智能化。
2.1GIS与城市规划基础信息的收集
有关机构的调查结果表明, GIS建设过程中硬件、软件、数据的投入构成比例应达到1∶2∶7, 可见, 数据是地理信息系统的主要组成部分, 地理信息系统收集和存储的海量基础数据, 特别是在城市基础地形信息方面, 为城市规划编制和决策提供了大量的信息数据。
有机融合遥感技术、地理信息系统、全球定位系统的3S技术的形成和发展, 实现了对空间信息和环境信息的快速、机动、精确的收集、存储、分析和处理。遥感技术 (RS) 通过扫描、摄影、传输和处理高空或外层空间接收的地球表层各类地物的电磁波信息, 对地表各类地物和现象进行远距离控测和识别;全球定位系统 (GPS) 具有海、陆、空全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统;利用GIS 强大的空间分析功能, 城市规划管理过程中相关人员能充分有效地分析利用所获得的卫星遥感图片蕴含的空间信息。为城市规划所需信息的收集和处理提供了数据支持和技术保障。
2.2GIS与城市规划报批
“一书两证” (建设项目选址意见书、建设用地规划许可证、建设工程规划许可证) 是城市规划区内建筑项目施工前的必备法定材料, 这就要求建设单位进行必要的申请报批环节。电子报批是一新型的规划管理审批制度, 要求建设单位将送交审批部门的送审图纸由以往规划报批图件采用的纸质材料转换为电子资料, 由手工绘制转变为电子绘图, 并通过贯彻一系列的标准化的计算机技术规程和规范的管理程序, 使电子文件规范化、标准化, 其特点主要体现在电子化的规划审批手段、标准化的规划结果、更快速的设计结果入库速度等。通过将以CAD信息形式存在的合格报批数据提交到后台GIS数据库后, 实现GIS系统的动态更新, 为GIS利用城市报批数据提供前提条件, 对规划管理提供了很好的数据支持。
2.3GIS与城市规划审批
GIS在城市规划审批中的运用主要体现在基于空间决策支持系统 (Spatial DecisionSupportSystem, SDSS) 的电子审批过程和基于三维GIS技术的规划审批过程。
2.3.1 基于SDSS技术的的电子审批
以收集、输入的城市规划审批系统的城市规划空间地理信息数据为基础, 以城市规划设计方案形成的数据为比较对象, SDSS技术建立了精确、完备的决策模型库, 不同的决策模型为不同的城市规划决策提供特定的空间辅助决策业务, 在实际的城市规划电子审批过程中, 我们可以根据具体的工作需要进行选择, 然后, 利用GIS对海量数据进行检索, 以及进行空间分析, 最后得到一个标准化的决策分析结果, 为城市规划管理部门选择合理有效的规划方案提供科学的决策依据。
运用SDSS技术进行计算机自动审核, 运用GIS的空间分析功能, 对大量的规划图形信息数据进行统计和分析, 检验这些规划图形是否满足制图规则, 并对规划设计方案涉及的各项经济技术指标进行计算, 例如, 建筑高度、绿化率等指标, 确认其是否符合整个城市的总体规划、控制性规划、道路规划、专题规划等方面的要求, 以及是否符合我国城市规划法律法规中的相关规定, 可以初步判断规划方案的合理性和可行性。
2.3.2 基于三维GIS技术的规划审批
基于AutodeskMap平台的电子报批数据到GIS数据的转换方法, 通过AutoLISP和VBA对GIS数据进行二次开发, 与现有的电子审批系统能够完美结合, 充分保证数据转换过程中空间信息和属性信息的完整性和正确性。
利用基于AutodeskMap平台的电子报批数据到GIS数据的转换方法, 将电子审批通过的合格电子报批数据转换为GIS数据, 并利用三维GIS技术展示和分析规划方案, 用动态交互的方式, 给城市规划管理人员提供立体、直观、全方位的场景, 对要审批的规划建筑和现状建筑的空间关系以及协调一致性进行分析, 方便非专业人员和设计人员之间的沟通。同时, 结合空间数据与属性数据, 为规划评审专家和规划管理决策者查询虚拟城市中建筑物的相关信息提供技术支持, 并结合对建筑物及周边各种经济、环境、社会信息的空间功能分析, 对各个规划方案的优劣进行综合评估, 提高城市规划的前瞻性和科学性。
2.4GIS与公众参与城市规划
通过GIS与多媒体结合以及GIS与Internet网络结合, 建立公众参与地理信息系统, 公众参与GIS的相关应用程序可以将包含动态地图的城市规划信息发表在Internet上, 通过网络普及规划方案中涉及的基础知识, 并让公众实时掌控规划审批的进展状况及发布城市规划方案, 做到公开化, 为公众的参与评估、及时反馈提供有效渠道, 尤其网络的普及和虚拟现实技术的发展, GIS与计算机技术的有机融合可以为公众呈现清晰、快速、直观的理解规划方案, 有利于提高公众参与规划管理的积极性, 有利于加大城市规划管理过程中公众参与的深度和广度。
3GIS在我国城市规划管理应用中存在的问题
3.1 数据组织问题
地理空间数据及城市发展现状信息是城市规划设计与管理的基础, 既包括城市的基础地形图数据、规划控制性数据, 也包括规划现状数据和城市属性数据, 对于这类数据和信息的获取及更新是一个长期而复杂的工程, 需要大量的人力、物力、财力的投入。就目前国内情况而言, 多数城市热衷于对GIS的硬件和软件投入, 缺乏对GIS基础数据建设和投入的重视, 而且社会、经济等城市属性数据的质量和准确性不高, 缺乏数据共享机制, 难以保证数据的一致性、共享现势性和标准化。
3.2GIS技术应用局限
传统GIS 建设过程存在着投资巨大, 见效时间长等问题, 且需要实时维护更新, 特别是在数据库基础数据建设上, 投资大, 建设难, 还涉及到数据的可获得性和有效组织性等多方面的问题。适当的分析数据和合理的数据组织是GIS 应用的基础条件, 而现实中数据的有限性迫使在GIS模型设计中有一些重要参数和设计环节被忽略甚至删节, 这对于GIS技术的具体应用是极为不利的。
3.3 城市规划本身的局限性
目前我国城市规划工作中, 忽略了对规划管理GIS软环境的建设, 在数据收集、背景及影响分析、趋势预测等方面的要求并没有一个严格准确的标准, 规划专业队伍也不健全, 在一般规划专业人员中GIS的普及率比较低, 城市规划管理部门中GIS应用开发和研究的人才不足。而且各个城市规划管理决策部门之间的数据资料共享与更新受到制度、经费的限制, 这也对GIS 在城市规划管理中的应用带来了很大不利影响。
4GIS在城市规划中的应用对策
4.1 完善城市规划数据建设, 实现数据共享
目前我国地理信息系统建设过程中, 面临着初始数据的收集入库以及数据载入GIS后的更新维护问题, 要想降低数据收集整理和更新维护的费用, 其根本途径是建立数字化城市管理平台, 实现数据共享, 提高数据的利用率, 这就进一步要求充分发挥公众和非政府组织的作用, 把收集、更新工作社会化, 同时加强组织机构之间的协调作用, 标准化基础数据。使数据可以在不同的部门、机构、组织、集团之间共享交换使用, 通过提高数据的利用率来降低整个系统的平均费用, 从而降低全社会的总费用。而且, 电子信息的复制、传输有成熟的技术为依托, 成本极低, 可以极大程度的节约数据收集、更新费用, 加强各相关部门间的联系, 实现数字化城市管理, 提高规划管理效率。
4.2 完善组织管理体制, 重视人才培养
虽然GIS能够在一定程度上实现规划管理的信息化和自动化, 但在数据收集输入、决策等具体操作过程中离不开人的主观能动性, 加强我国规划及相关部门的工作人员, 特别是规划决策管理人员对地理信息系统知识的了解及相关部门的协调性, 对GIS的合理有效利用具有深远的意义。
解决GIS相关人才不足的问题可以从在校教育和在职培训两方面入手。一方面, 号召引导更多的高等院校开设地理信息系统相关课程, 给城市规划管理相关专业学生提供一个了解和学习GIS的平台;另一方面, 对在职的规划管理人员进行实时培训, 普及有关GIS技术知识, 并提供针对高级专业人员的科普渠道, 如提供面向规划师的科普读物、鼓励科研交流等, 让他们能够随时掌握GIS最新动态, 为GIS功能的创新与服务做出贡献。
参考文献
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关键词：GIS技术；城市数字化；管理
城市的管理和规划是一个非常复杂的工程，想要实现城市的有效管理和合理规划，离不开地理空间信息数据。因此，如何保证地理空间信息的准确性成为了摆在城市规划人员面前亟需解决的问题，只有准确的地理空间信息才能为城市的规划决策以及发展预测提供可靠的理论依据，而GIS技术应用与城市的数字化管理中，有效解决了上述问题。本文以GIS技术的概述作为文章内容的切入点，并对GIS技术在城市数字化管理中的有效应用路径进行了详细地阐述。
一、GIS技术的概述
GIS也叫地理信息系统，是以计算机的各项运用为基础，来开展输入、储存、查询和分析表达地理情况的一种综合性技术。它具有较强的空间分析能力，也就是通过把事物空间的地理位置及其文字属性的信息传送到数据库中，是非常有效的信息查询和分析的工具，并以专题地图的形式表现出来，这也是这项技术的核心内容。由于GIS进行地形的图输入和输出十分方便，同时，还能对地理空间的多种因素进行综合性分析，能够迅速地提供出所需要的信息，并且，其查询和分析的工具也非常好操作。因此，已经成为现代开展城市管理的重要手段。
二、GIS技术在城市数字化管理中的有效应用路径及作用
城市数字化，指的是城市在规划和管理的过程中，通过网络通信技术和信息处理技术的应用，对城市的数字信息资源加以充分利用。GIS技术在城市数字化管理中的有效应用更促进了城市的数字化进程，其应用范围也在在不断地扩大，主要体现在以下几个方面：
（一）GIS应用在城市的抗震防灾中，促进了震害要素分析速度的提升
GIS在城市的抗震防灾中的有效应用，使同时进行空间和属性数据的处理成为了可能，其应用优势主要体现在：制图、图形的展示與分析、对抗争防灾政策的制定有辅助作用等。以往在开展抗震防灾规划的过程中，都是以手绘形式来开展制图工作，效率非常低下。然而，伴随着CAD技术的出现，实现了制图工作的自动化，但仍存在着一定的弊端。GIS的广泛应用，不仅超越了CAD的制图工程，更实现了对不同主题制图的分层输出，更为重要的是它还能对图形的属性信息进行高效处理，使得图形数据应用的灵活性得到显著提升，能够有效开展统计分析工作，这非常有助于震害要素的快速分析。
（二）GIS应用在城市的消防规划中，为城市消防规划的决策提供了可靠依据
消防规化作为城市管理的重要内容一直，离不开GIS技术的有力支持。GIS技术主要是应用在城市消防规划的设计和管理中，目前，GIS应用在消防规划的设计中还处在初级阶段，而在消防规划的管理中的应用技术已经逐渐成熟。GIS技术应用在城市消防规划中所起的作用主要体现在对城市消防安全现状进行有效评价、对消防功能进行预测以及对消防对策进行分析等。现阶段，GIS的应用主要体现在对数据进行简单地处理、对信息进行基础分析工作，然而在对评价现状、合理性预测以及优化决策方面的应用还没有被广泛使用。相信随着人们意识的提升，GIS的空间分析能力会被人们给予足够的重视和充分利用，这些新型功能也势必会应用在城市的消防规划中。
（三）GIS技术和三维可视化应用在城市规划中，有效降低了城市设计规划的风险
正如上文所述，在GIS技术还没有广泛应用在城市规划以前，设计方法主要是围绕CAD技术来开展，这种设计方法虽然在一定程度上缓解了手绘图纸的弊端，但是却无法给设计人员提供较为直观的形象，出现的失误也极为隐秘，问题很难被发现。而GIS技术的出现，通过将其功能中的地形模型建立的应用，并对规划区的地形进行有效结合，可以制作出三维模型，再通过三维可视化技术，能够有效实现城市地质环境以及地下工程管线的可视化，为规划工作提供了极大的便利，并能够对不合理的地方及时发现和修改，有效降低了城市设计规划的风险。
（四）GIS应用在城市用地的评价工作中，提高了城市规划的合理性
在进行城市管理和规划的过程中，其重点内容主要集中在公共设施的布置和选址，甚至可以说，公共设施布局的是否合理直接关系到城市管理工作的质量。GIS具有非常强的空间分析能力，这就为城市交通的容量评价提供了理论数据，更为商业点的选址、以及垃圾站和旅游景点的规划提供了有效地分析平台。我们以旅游景点规划为例，通过GIS技术的有效应用，能够对城市地形的坡向、坡度进行准确地分析，并结合分析结果以及该地区的经济数据和交通数据，能够对缓冲区进行合理分析，从而有效设计出旅游区的最优化分布图，确定最佳的旅游景点位置。
（五）GIS应用在数字城市的管理中，有效提升了城市规划的选择性和开放性
一直以来，城市规划透明度较低，导致市民对城市规划缺少了解，更不要提参与到城市规划的活动中去了，严重背离了城市规划的本质精神。但是，随着GIS新兴技术的引进，比如，移动GIS、WebGIS等，有效提升了城市规划的透明度，WebGIS能够给市民提供网上浏览平台，实现了GIS先关数据的共享，使市民的参与度显著提升。
结束语
总而言之，通过GIS技术在城市管理中的有效应用来推进城市的数字化进程是具有一定的现实意义。虽然，GIS技术的应用还有深入，但是，只要城市管理者积极探索新的管理模式，转变工作理念，对专业GIS技术人才的培养给予足够的重视，用科学地手段对GIS技术进行合理利用，就一定能提高GIS技术的应用效率，为城市的高效运行和快速发展夯实牢固的基础。
参考文献：
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